Question

1．（1）在探究電流與電壓的關系實驗中，應該選擇圖中乙（甲/乙）電路圖，你的理由是：乙圖能控制電阻不變．

（2）在用圖甲測量小燈泡電阻的實驗中，小剛合理的連接好電路，閉合開關，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器燈泡都不亮．于是小剛提出以下猜想：A．可能是燈絲斷了 B．可能是小燈泡短路 C．可能是變阻器開路
究竟哪個猜想正確，可根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)進行判斷（電流表、電壓表均無故障），如表給出了電流表、電壓表可能出現(xiàn)的幾種情況，請判斷每種情況下哪個猜想是正確的，并把其序號填寫在對應的空格里．

電流表	電壓表	判斷結(jié)果
示數(shù)不為零	示數(shù)為零
示數(shù)為零	示數(shù)不為零
示數(shù)為零	示數(shù)為零

（3）在測小燈泡電阻實驗中，一小組連接好電路后，測部分實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象如表，分析表中實驗數(shù)據(jù)可知所選用電源電壓約為6V．若小明手邊有“1.5A 50Ω”和“2A 20Ω”兩種規(guī)格的滑動變阻器，上面實驗中選用的滑動變阻器規(guī)格為“1.5A 50Ω”．

實驗次數(shù)	電壓表示數(shù)	電流表示數(shù)
1	1	0.2
2	2.5	0.4
3	6	0

Answer 1

分析 （1）“探究電流與電壓”實驗，采用的研究方法是控制變量法．需要控制的物理量是電阻，變化的物理量是電壓．
（2）小燈泡不亮，原因有兩個：電路斷路或短路，具體故障根據(jù)電流表、電壓表有無示數(shù)，示數(shù)是否正常判斷．
（3）由表中實驗數(shù)據(jù)知，當電流表示數(shù)為零時，電壓表直接接在電源兩端，測電源電壓，因此電源電壓為6V；
根據(jù)表中第一組數(shù)據(jù)的電壓與電流值，由串聯(lián)電路特點及歐姆定律求出此時滑動變阻器接入電路的阻值，根據(jù)該阻值選擇滑動變阻器．

解答 解：（1）“探究電流與電壓”實驗，采用的研究方法是控制變量法．需要控制的物理量是電阻，變化的物理量是電壓．甲圖中是用燈泡做實驗的，由于燈絲的電阻受溫度的影響比較大，所以燈泡的電阻是變化的；而乙圖是定值電阻，所以不如乙圖效果好．
（2）①如果小燈泡短路，燈泡中無電流通過，所以不亮；電流表測量通過滑動變阻器的電流，有示數(shù)；電壓表與導線并聯(lián)，示數(shù)為零．所以電流表示數(shù)不為零，電壓表示數(shù)為零，原因可能是小燈泡短路．
②如果變阻器開路，整個電路都開路，電流表、電壓表都處于開路狀態(tài)．所以電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)為零，原因可能是變阻器開路．
③如果燈絲斷了，燈泡處斷路，電流表無電流通過，示數(shù)為零；電壓表測量電源電壓，有示數(shù)．所以電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)不為零，原因可能是燈絲斷了．
在探究電流與導體電阻關系的實驗中，換用不同的定值電阻時，應調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，保持電阻兩端的電壓（或電壓表的示數(shù)）不變；
（3）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，在進行第3次實驗時電流表示數(shù)為零，此時電壓表示數(shù)等于電源電壓，因此電源電壓是6V；
由表知，測第一組數(shù)據(jù)時，U₁=1V，I₁=0.2A，此時滑動變阻器兩端電壓U_滑=U-U₁=6V-1V=5V，
由I=$\frac{U}{R}$得滑動變阻器接入電路的阻值R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{1}}$=$\frac{5V}{0.2A}$=25Ω，因此可選規(guī)格為“1.5A 50Ω”的滑動變阻器．
故答案為：（1）乙；乙圖能控制電阻不變（或甲圖不能控制電阻不變）；（2）A、C、B；（3）6；“1.5A 50Ω”．

點評 導體中的電流與導體的電阻及導體兩端的電壓有關，在探究過程中要注意控制變量法的應用，滑動變阻器在電路中的作用很重要，當探究電流和電阻的關系時，其作用是保持電阻兩端的電壓不變；在解（3）時應知道電流表示數(shù)為零時，此時電壓表測電源電壓是正確解題的關鍵．